MapleSim per la creazione di una rivoluzionaria tecnologia di simulazione di guida

VI-DriveSim Dynamic offre una piattaforma di simulazione rivoluzionaria per testare configurazioni veicolari complete

Nella loro competizione in materia di efficienza e sicurezza, le case automobilistiche stanno combattendo anche per offrire ai propri clienti la migliore esperienza di guida. Di conseguenza, l´ingegneria veicolare sta diventando sempre più complessa, coinvolgendo più discipline. La scelta di offrire a piloti di collaudo e valutatori esperienze di guida simulate, nasce dalla volontà di poter incorporare quanto prima il loro feedback nel processo di progettazione. Basandosi su queste premesse, le case automobilistiche stanno dunque introducendo un nuovo elemento nel complesso processo di valutazione fra la prototipazione virtuale e il collaudo dei veicoli su strada.

Con il supporto di Maplesoft, VI-Grade, fornitore di software per la simulazione ingegneristica, ha prodotto la premiata e rivoluzionaria tecnologia dei simulatori di guida VI-DriveSim Dynamic. Questo eccezionale simulatore di guida permette a OEM automobilistici e squadre corse di testare configurazioni complete dei veicoli, dal motore alla trasmissione, a sospensioni e pneumatici, utilizzando un pilota umano e un veicolo virtuale.

Molto spesso, i piloti collaudatori e gli ingegneri di pista non riescono a influenzare in modo sufficiente il progetto del veicolo, perché il loro feedback arriva troppo tardi nel processo di prototipazione. VI-DriveSim Dynamic permette l´implementazione di un nuovo stadio di validazione nel ciclo di progettazione, consentendo a un pilota reale di guidare una macchina virtuale. E´ quindi possibile tenere conto del feedback del pilota ed eseguire miglioramenti prima della costruzione di qualsiasi costoso prototipo fisico. Il simulatore deve essere talmente preciso da permettere al pilota professionista più sensibile di percepire anche i più piccoli cambiamenti nelle prestazioni del veicolo.

Il simulatore VI-DriveSim Dynamic esegue un modello matematico virtuale del veicolo e del circuito e lo collega a una piattaforma mobile a 6 gradi di libertà espressamente progettata per le esigenze automobilistiche di Ansible Motion. Gli input del modello virtuale sono forniti dalle azioni del pilota umano nel simulatore mentre cambia marcia, sterza, frena e accelera. A sua volta, il controllore della piattaforma fornisce un input real-time agli attuatori della piattaforma, in base al comportamento del modello veicolare quando risponde agli input. La piattaforma del simulatore fisico fornisce quindi un feedback inerziale al pilota, permettendogli di interagire in modo naturale con il modello del veicolo virtuale.

Affinché il software sappia quali cambiamenti della piattaforma produrranno sul pilota le forze corrette per simulare il veicolo in moto è necessario un modello cinematico/dinamico inverso della piattaforma mobile. La sfida in questo caso consiste nell’ acquisire queste relazioni inverse, che forniranno la risposta più precisa del sistema. A tale scopo, Ansible Motion ha utilizzato MapleSim, il tool di modellazione e simulazione a livello di sistema di Maplesoft, per costruire il modello della piattaforma e per risolvere analiticamente le equazioni cinematiche inverse. Avere accesso a tali equazioni è cruciale e ciò non sarebbe stato possibile senza un motore computazionale simbolico/analitico come Maple, il motore matematico dietro MapleSim. In effetti, MapleSim fornisce al controllore una soluzione analitica esatta della cinematica inversa, offrendo la migliore simulazione possibile.

«La tecnologia dei simulatori di guida sta emergendo come parte integrante del processo di sviluppo del veicolo per le scuderie motoristiche e i costruttori di veicoli di produzione», ha affermato Kia Cammaerts, Direttore Tecnico di Ansible Motion. «MapleSim ha avuto una grossa parte nella nostra capacità di sviluppare questa tecnologia. La nostra squadra non sarebbe riuscita a sviluppare in modo efficiente i nostri sistemi per VI-Grade o per altri nostri clienti senza un tool come MapleSim, che abbiamo utilizzato per sviluppare le soluzioni cinematiche inverse per gli attuatori, risparmiando mesi di sforzo coscienzioso ma soggetto a errori».

La soluzione di bandiera di VI-Grade, VI-CarRealTime, alimenta il sistema con un modello veicolare validato real-time. La partnership recentemente annunciata fra Maplesoft e VI-grade rende le applicazioni di modellazione real-time più efficaci nei costi e nei tempi integrando i modelli MapleSim con il framework VI-CarRealTime.

«La combinazione di MapleSim e VI-CarRealTime permette la modellazione veloce e precisa dei sottosistemi automobilistici, come powertrain, sospensioni e meccanismi di sterzata», ha affermato Paul Goossens, Vicepresidente dell´Ingegneria Applicativa presso Maplesoft. «Gli ingegneri automobilistici possono eseguire facilmente lavoro innovativo, esplorando i loro progetti in modi nuovi e più approfonditi, riscontrando i problemi con anticipo nel ciclo di progettazione e sviluppando soluzioni pratiche di elevata qualità per le proprie sfide progettuali».

VI-DriveSim Dynamic ha ricevuto il riconoscimento di “Tool di Sviluppo dell´Anno 2012” dalla rivista Vehicle Dynamics International. VI-DriveSim Dynamic è stato scelto come vincitore del prestigioso premio, fra una breve lista di finalisti, attraverso un processo di votazione da parte di una commissione internazionale e indipendente composta da 15 professionisti dell´automobile.

Note su Ansible Motion
Ansible Motion progetta e produce soluzioni di moto di qualità professionale destinati a simulatori di guida per l´ingegneria automobilistica dei motori sportivi e stradale di fascia elevata.
L´azienda offre piattaforme di moto nuove e brevettate con 6 gradi di libertà, dispositivi di feedback del volante e soluzioni di spunto e controllo del moto progettate espressamente per applicazioni di simulazione automobilistica real-time.
E´ in grado di offrire impianti simulatori di guida completi con partner tecnici che forniscono modelli dinamici real time avanzati, generazione di immagini e ambienti di simulazione hardware-in-the-loop su piattaforme PC e Linux.

Note su VI-grade
Per tutte le aziende che desiderano colmare la lacuna fra il collaudo reale e la simulazione tecnica in applicazioni ingegneristiche complesse, VI-grade sviluppa software di simulazione ingegneristica e fornisce servizi di ingegneria in tutto il mondo. VI-CarRealTime offre un ambiente di simulazione veicolare nel quale lo stesso modello veicolare semplificato può essere utilizzato dagli ingegneri di dinamica dei veicoli e dei controlli per ottimizzare le prestazioni del veicolo e del sistema di controllo. Il prodotto permette agli ingegneri di eseguire in modo rapido e semplice grandi Design of Experiments (DOE) e studi di ottimizzazione multiobiettivo.

  Richiedi maggiori informazioni…